CN108622956A - 绿色环保型水处理剂及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绿色环保型水处理剂及其生产工艺，绿色环保型水处理剂包括下述原料制备而成：聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、多孔陶瓷粉、吸附凝胶、水。本发明的绿色环保型水处理剂净化效率高、净化速度快，不产生二次污染，经济环保，适合大规模生产应用。绿色环保型水处理剂能有效降低生活污水、工业废水的COD、BOD、TN、TP值，能有效促进重金属离子的吸附沉淀，降低重金属离子的迁移，对色素染料和其他有机污染物、含油废水都具有良好的吸附、降解效果。

Description

绿色环保型水处理剂及其生产工艺
技术领域
本发明涉及绿色环保型水处理剂领域。
背景技术
水资源贫乏一直是我国面临的一大难题，尤其是近年来随着国内经济的迅速发展，用水量急剧上升，水资源的污染也日趋严重。工业水处理技术对于节约水资源、减少水污染、延长设备使用寿命等具有重要意义。因此，随着工业水处理及环境保护要求地不断提高，我国的水处理剂的品种不断丰富，性能不断提高。水处理剂产品种类繁多，从低分子到高分子、从无机到有机、从单一到复合的多样化发展，在具体实践应用案例中，水处理剂多采取协同增效、一剂多效和多元复合等综合应用配方模式。
然而，目前在使用各种性能良好的水处理剂过程中，人们发现其对环境的污染却不可避免。比如，有机磷酸中磷的排放易产生富营养化，破坏生态平衡；铬酸盐、亚硝酸盐等无机缓蚀剂具有较大的毒性；在某些水处理剂制备过程中使用的原料(如氰化物等)含有毒性，也在一定程度上限制了水处理剂的开发及应用。因此，研制开发性能良好且环境友好水处理剂是目前的研究热门。环境友好水处理剂又称绿色水处理剂，是指制备过程清洁，使用过程对人体健康和环境无毒性，并可生物降解成对环境无害物质的一类新型水处理剂。随着全球环保意识的提高，我国水处理剂的开发应以性能良好、无毒、无污染的多功能、环保、高效水处理剂为主方向。
水处理剂主要包括无机水处理剂和有机絮凝剂。无机水处理剂主要包括无机低分子水处理剂和无机高分子水处理剂。无机低分子水处理剂主要包括铝盐(如硫酸铝、氯化铝)和铁盐(如硫酸亚铁、三氯化铁)。无机低分子水处理剂聚集速度慢，形成的絮状物小，腐蚀性强，在某些场合净水效果不理想。无机高分子水处理剂既有吸附脱稳作用，又可发挥桥联和卷扫絮凝作用，其生产及应用正得以迅速发展。主要的无机高分子水处理剂包括聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合氯化铝铁、聚合硫酸铁、聚合硫酸铝铁、聚合硅酸铝铁等等。絮凝效果好，用量少，绿色环保，不产生二次污染。有机絮凝剂一般可分为：合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子改性絮凝剂和微生物絮凝剂。合成有机高分子絮凝剂一般都是水溶性聚合物，按官能团离解后所带的电荷性质可分为阳离子型、阴离子型和非离子型。非离子型絮凝剂包括聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯。丙烯酰胺与丙烯酸盐共聚合，或聚丙烯酰胺水解，都能生成阴离子型聚丙烯酰胺。阳离子型聚合物可通过乙烯聚合、高分子反应和缩合等途径合成，分子质量比前者较低，絮凝效果和无机絮凝剂相似。虽然我国水处理剂的研究开发已取得一定的成果，但是目前市场仍然缺少一种绿色环保、经济高效的水处理剂。
发明内容
本发的提供了一种绿色环保型水处理剂及其生产工艺。本发明采用如下技术方案：
一种绿色环保型水处理剂，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺30-50份、聚合硫酸铁15-25份、硫酸亚铁2-6份、聚合氯化铝5-15份、多孔陶瓷粉20-40份、吸附凝胶10-30份、水70-100份。绿色环保型水处理剂的生产工艺包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65-75℃，加入聚丙烯酰胺，在65-75℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-80分钟，降温至30-35℃，加入吸附凝胶，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌20-50分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌60-120分钟，得到绿色环保水处理剂。
一种绿色环保型水处理剂，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺30-50份、聚合硫酸铁15-25份、硫酸亚铁2-6份、聚合氯化铝5-15份、改性多孔陶瓷粉20-40份、吸附凝胶10-30份、水70-100份。所述的绿色环保型水处理剂的生产工艺包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、改性多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65-75℃，加入聚丙烯酰胺，在65-75℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-80分钟，降温至30-35℃，加入吸附凝胶，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌20-50分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌60-120分钟，得到绿色环保水处理剂。
一种绿色环保型水处理剂，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺30-50份、聚合硫酸铁15-25份、硫酸亚铁2-6份、聚合氯化铝5-15份、改性多孔陶瓷粉20-40份、载酶吸附凝胶10-30份、水70-100份。所述的绿色环保型水处理剂的生产工艺包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、改性多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65-75℃，加入聚丙烯酰胺，在65-75℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-80分钟，降温至30-35℃，加入载酶吸附凝胶，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌20-50分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌60-120分钟，得到绿色环保水处理剂。
本发明实施例中所述多孔陶瓷粉的制备方法如下：将凹凸棒土、滑石粉、铝矾土、红柱石、氧化铝按质量比为(6-8):(4-6):(2-4):(1-3):1的比例混合，经磨粉机磨粉后过100-300目筛得到粉体，将粉体在55-65℃干燥24-48小时，以3-5℃/分钟的速率升温至1000-1200℃，在1000-1200℃煅烧1-3小时，再以3-5℃/分钟的速率升温至1300-1500℃，在1300-1500℃煅烧3-5小时，自然冷却至室温后经气流粉碎得到D97粒径为50-100微米的多孔陶瓷粉。通过大量实验，优选使用上述配比的凹凸棒土、滑石粉、铝矾土、红柱石、氧化铝制备多孔陶瓷粉，对重金属离子、染料色素、其他有机污染物都具有良好的吸附性能。
本发明实施例中所述改性多孔陶瓷粉的制备方法如下：将凹凸棒土、滑石粉、铝矾土、红柱石、氧化铝、改性剂按质量比为(6-8):(4-6):(2-4):(1-3):1:(0.01-0.05)的比例混合，经磨粉机磨粉后过100-300目筛得到粉体，将粉体在55-65℃干燥24-48小时，以3-5℃/分钟的速率升温至1000-1200℃，在1000-1200℃煅烧1-3小时，再以3-5℃/分钟的速率升温至1300-1500℃，在1300-1500℃煅烧3-5小时，自然冷却至室温后经气流粉碎得到D97粒径为50-100微米的改性多孔陶瓷粉；所述改性剂为碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的混合物，所述碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)，所述碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的质量比进一步优选为1：3：1。碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁能改善孔结构和孔密度，通过对碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的配比进行优选，得到更适合应用于吸附重金属离子、染料色素的陶瓷粉。
本发明实施例中所述吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7-12g海藻酸钠加入到350-500g水中，在25-30℃、转速为1500-2000转/分钟条件搅拌12-15小时，加入5-8g聚谷氨酸，继续在上述条件搅拌6-10小时备用；(2)将85-100g氯化钙加入2000-2500mL水中，升温至55-60℃，在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌30-50分钟，加入2-5g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-60分钟，冷却至40-45℃，将冷却至40-45℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30-35℃、转速为100-300转/分钟搅拌20-40分钟，然后在30-35℃静置24-48小时，得到吸附凝胶。
本发明实施例中所述载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7-12g海藻酸钠加入到350-500g水中，在25-30℃、转速为1500-2000转/分钟条件搅拌12-15小时，加入5-8g聚谷氨酸，继续在上述条件搅拌6-10小时，加入0.95-1.25g组合酶，继续在上述条件搅拌1-4小时备用；(2)将85-100g氯化钙加入2000-2500mL水中，升温至55-60℃，在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌30-50分钟，加入2-5g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-60分钟，冷却至40-45℃，将冷却至40-45℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30-35℃、转速为100-300转/分钟搅拌20-40分钟，然后在30-35℃静置24-48小时，得到载酶吸附凝胶。所述组合酶为漆酶、谷氨酰胺酶、酸性蛋白酶、脂肪酶中两种或两种以上的混合物，所述组合酶进一步优选为漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的混合物，所述漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的质量比为4:(1-2):(1-2)。将酶固定在凝胶上，对水中的污染物有催化降解的作用。单独的聚谷氨酸固定效果差，加入海藻酸钠，提高对酶的固定效果。
在本发明的另一些实施例中，所述载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7-12g海藻酸钠加入到350-500g水中，在25-30℃、转速为1500-2000转/分钟条件搅拌12-15小时，加入5-8g聚谷氨酸、1.2-2.8g稳定剂，继续在上述条件搅拌6-10小时，加入0.95-1.25g组合酶，继续在上述条件搅拌1-4小时备用；(2)将85-100g氯化钙加入2000-2500mL水中，升温至55-60℃，在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌30-50分钟，加入2-5g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-60分钟，冷却至40-45℃，将冷却至40-45℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30-35℃、转速为100-300转/分钟搅拌20-40分钟，然后在30-35℃静置24-48小时，得到载酶吸附凝胶。所述组合酶为漆酶、谷氨酰胺酶、酸性蛋白酶、脂肪酶中两种或两种以上的混合物，所述组合酶进一步优选为漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的混合物，所述漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的质量比为4:(1-2):(1-2)。所述稳定剂为氧化铁和/或二氧化硅，所述稳定剂进一步优选为氧化铁和二氧化硅的混合物，所述氧化铁和二氧化硅的质量比为(1-3)：(1-3)。为了提高载酶凝胶在废水中的稳定性，降低污染物的传质阻力，减少凝胶上浮和发胀粘连的问题，在制备凝胶过程中加入氧化铁和/或二氧化硅，可以解决上述问题，提高对污染物的去除效果。
本发明的绿色环保型水处理剂净化效率高、净化速度快，不产生二次污染，经济环保，适合大规模生产应用。绿色环保型水处理剂能有效降低生活污水、工业废水的COD、BOD、TN、TP值，能有效促进重金属离子的吸附沉淀，降低重金属离子的迁移，对色素染料和其他有机污染物、含油废水都具有良好的吸附、降解效果。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以任意组合，即得本发明各较佳实施例。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
下述实施例中，所用主要原料及仪器如下：
聚丙烯酰胺，青岛潮星清达环保节能科技有限公司生产的型号为QD-522的阴离子聚丙烯酰胺。
聚合硫酸铁，湖南谊德化工有限公司生产的型号为YD-01的聚合硫酸铁。
硫酸亚铁，CAS号：7782-63-0。
聚合氯化铝，三氧化二铝含量：30％，巩义市龙泉供水材料有限公司，执行标准：GB15892-2009。
凹凸棒土，主要成份及其含量：SiO2：49.76％，TiO2：0.72％，Al2O3：15.54％，Fe2O3：6.76％，MgO：5.89％，CaO：2.01％，K2O：3.75％，P2O5：14.64％，余量为杂质。购买自江苏汇鑫凹土有限公司。
滑石粉，粒径1000目，型号MJ-TCHS，苏州名匠精细化工有限公司生产。
铝矾土，SiO2：12.10％，TiO2：4.16％，Al2O3：78.08％，Fe2O3：1.05％，MgO：0.3％，CaO：0.24％，K2O：1.02％，Na2O：0.11％，余量为杂质。灵寿县权达矿产品加工厂。
红柱石，SiO2：43.28％，TiO2：0.15％，Al2O3：50.82％，Fe2O3：1.12％，MgO：0.15％，CaO：1.26％，K2O：0.74％，Na2O：0.53％，余量为杂质。灵寿县百丰矿产品加工厂。
氧化铝，淄博百大化工有限公司提供的BD40型陶瓷用高温氧化铝。
碳酸钙，使用重质碳酸钙，粒径：1250目。
氧化锌，325目，CAS号：1314-13-2。
四水乙酸镁，CAS号：16674-78-5，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，产品编号M108880。
海藻酸钠，黏度(20℃)：800-1000mPa·s，执行标准GB1886.243-2016，青岛明月海藻集团有限公司。
聚谷氨酸，即γ-PGA，分子量：70万道尔顿，陕西一诺生物科技有限公司提供。
氯化钙，CAS号10043-52-4，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，产品编号C110766。
质量分数为50％的戊二醛水溶液，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，产品编号G105905。
漆酶，CAS号：80498-15-3，酶活力：50U/mg，上海鼓臣生物技术有限公司，产品编号GC1788。
酸性蛋白酶，酶活力：50U/mg，上海鼓臣生物技术有限公司，产品编号GC1520。
脂肪酶，英文名称：Lipase，CAS号：9001-62-1，酶活力：3万U/g，上海鼓臣生物技术有限公司，产品编号GCB1030-2。
氧化铁，CAS号1309-37-1，上海阿拉丁生化科技股份有限公司，产品编号F108317。
二氧化硅，325目，上海沪姜实业有限公司。
磨粉机，使用HGM90超细微粉磨粉机，郑州德宏机械设备有限公司。
气流粉碎设备，无锡新而立机械设备有限公司提供的型号为TQW-500的气流粉碎机。
下述实施例中，所用测试方法及主要仪器如下：
水体COD值测试：
将实施例1-8制备的绿色环保型水处理剂分别加入从同一水体取的废水中(COD为475mg/L)，水处理剂加入量为1g/L(即每升水中加入1g水处理剂)，恒温搅拌，搅拌转速150转/分钟，搅拌温度25℃，沉降30min后用0.45μm滤膜过滤即得净化水。对净化水按照GB11914-1989测试COD值。
对Pb2+吸附性能测试：
(1)称取Pb(NO3)2，用蒸馏水溶解后定容，配制成Pb2+浓度为500mg/L的Pb(NO3)2溶液，并滴加适量硝酸备用；
(2)吸附实验：
在250mL锥形瓶中，加入100mL上述Pb(NO3)2溶液，用稀硝酸和氢氧化钠调节pH值为5.0，得到混合液，混合液中Pb2+浓度用C0(mg/L)表示，向混合液中加入绿色环保型水处理剂，加入量为每升混合液加入1.8g绿色环保型水处理剂，在温度为25℃、以200转/分钟的转速恒温搅拌30分钟，然后过0.45μm滤膜，滤液用原子吸收分光光度计测其吸光度，计算滤液中剩余Pb2+浓度C1(mg/L)，并按以下公式计算30minPb2+的去除率。
Pb2+去除率(％)＝(C0-C1)/C0×100％。
Pb2+浓度测定：使用型号为WXY-402C的原子吸收分光光度计，测试条件：灯电流：15mA，波长：283.3nm，狭缝：0.7nm，空气流量：0.38m3/h，乙炔流量：0.154m3/h，火焰高度：5mm。
对茜素红的吸附性能测试：
(1)精确称取一定量的茜素红用蒸馏水溶解后转入容量瓶定容，配制成50mg/L的茜素红溶液备用。
(2)在1000ml锥形瓶中，加入25mL上述溶液茜素红溶液，用稀硝酸和氢氧化钠调节pH值为7.0，得到混合液，混合液中茜素红浓度用C2(mg/L)表示，向混合液中加入绿色环保型水处理剂，加入量为每升混合液加入1.8g绿色环保型水处理剂，在温度为25℃、以200转/分钟的转速恒温搅拌30分钟，然后过0.45μm滤膜，滤液用紫外可见分光光度计测其在260nm处吸光度，计算滤液中剩余茜素红浓度C3，并按以下公式计算30min茜素红的脱色率。
脱色率(％)＝(C2-C3)/C2×100％。
下面通过实施例的方式进一步说明本发明。
实施例1
一种绿色环保型水处理剂，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺40份、聚合硫酸铁20份、硫酸亚铁3份、聚合氯化铝7份、多孔陶瓷粉25份、吸附凝胶20份、水85份。
多孔陶瓷粉的制备方法如下：将凹凸棒土、滑石粉、铝矾土、红柱石、氧化铝按质量比为6:4:2:1:1的比例混合，经磨粉机磨粉后过200目筛得到粉体，将粉体在55℃干燥24小时，以5℃/分钟的速率升温至1000℃，在1000℃煅烧1小时，再以3℃/分钟的速率升温至1300℃，在1300℃煅烧3小时，自然冷却至室温后经气流粉碎得到D97粒径为50微米的多孔陶瓷粉。吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7g海藻酸钠加入到350g水中，在30℃、转速为1500转/分钟条件搅拌12小时，加入5g聚谷氨酸，继续在上述条件搅拌6小时备用；(2)将85g氯化钙加入2000mL水中，升温至55℃，在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌30分钟，加入2g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，冷却至40℃，将冷却至40℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30℃、转速为100转/分钟搅拌20分钟，然后在30℃静置24小时，得到吸附凝胶。
绿色环保型水处理剂的生产工艺包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65℃，加入聚丙烯酰胺，在65℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，降温至35℃，加入吸附凝胶，在35℃、转速为200转/分钟条件搅拌20分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在35℃、转速为200转/分钟条件搅拌60分钟，得到绿色环保水处理剂。
实施例2
一种绿色环保型水处理剂，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺40份、聚合硫酸铁20份、硫酸亚铁3份、聚合氯化铝7份、改性多孔陶瓷粉25份、吸附凝胶20份、水85份。
改性多孔陶瓷粉的制备方法如下：将凹凸棒土、滑石粉、铝矾土、红柱石、氧化铝、改性剂按质量比为6:4:2:1:1:0.01的比例混合，经磨粉机磨粉后过200目筛得到粉体，将粉体在55℃干燥24小时，以5℃/分钟的速率升温至1000℃，在1000℃煅烧1小时，再以3℃/分钟的速率升温至1300℃，在1300℃煅烧3小时，自然冷却至室温后经气流粉碎得到D97粒径为50微米的改性多孔陶瓷粉；所述改性剂为碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的混合物，所述碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的质量比为1：3：1。吸附凝胶的制备方法同实施例1。
绿色环保型水处理剂的生产工艺包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、改性多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65℃，加入聚丙烯酰胺，在65℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，降温至35℃，加入吸附凝胶，在35℃、转速为200转/分钟条件搅拌20分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在35℃、转速为200转/分钟条件搅拌60分钟，得到绿色环保水处理剂。
实施例3
与实施例2基本相同，区别仅在于，在本实施例3中：所述改性剂为碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的混合物，所述碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的质量比为1：1：3。
实施例4
与实施例2基本相同，区别仅在于：在本实施例4中：所述改性剂为碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的混合物，所述碳酸钙、氧化锌、四水乙酸镁的质量比为3：1：1。
实施例5
一种绿色环保型水处理剂，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺40份、聚合硫酸铁20份、硫酸亚铁3份、聚合氯化铝7份、改性多孔陶瓷粉25份、载酶吸附凝胶20份、水85份。
改性多孔陶瓷粉的制备方法同实施例2。载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7g海藻酸钠加入到350g水中，在30℃、转速为1500转/分钟条件搅拌12小时，加入5g聚谷氨酸，继续在上述条件搅拌6小时，加入0.95g组合酶，继续在上述条件搅拌3小时备用；(2)将85g氯化钙加入2000mL水中，升温至55℃，在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌30分钟，加入2g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，冷却至40℃，将冷却至40℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30℃、转速为100转/分钟搅拌20分钟，然后在30℃静置24小时，得到载酶吸附凝胶；所述组合酶为漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的混合物，所述漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的质量比为4:1:1。
绿色环保型水处理剂的生产工艺包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、改性多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65℃，加入聚丙烯酰胺，在65℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，降温至35℃，加入载酶吸附凝胶，在35℃、转速为200转/分钟条件搅拌20分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在35℃、转速为200转/分钟条件搅拌60分钟，得到绿色环保水处理剂。
实施例6
与实施例5基本相同，区别仅在于，在本实施例6中：所述载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7g海藻酸钠加入到350g水中，在30℃、转速为1500转/分钟条件搅拌12小时，加入5g聚谷氨酸、1.2g稳定剂，继续在上述条件搅拌6小时，加入0.95g组合酶，继续在上述条件搅拌3小时备用；(2)将85g氯化钙加入2000mL水中，升温至55℃，在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌30分钟，加入2g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，冷却至40℃，将冷却至40℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30℃、转速为100转/分钟搅拌20分钟，然后在30℃静置24小时，得到载酶吸附凝胶；所述稳定剂为氧化铁和二氧化硅的混合物，所述氧化铁和二氧化硅的质量比为1：1；所述组合酶为漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的混合物，所述漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的质量比为4:1:1。
实施例7
与实施例5基本相同，区别仅在于，在本实施例7中：所述载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7g海藻酸钠加入到350g水中，在30℃、转速为1500转/分钟条件搅拌12小时，加入5g聚谷氨酸、1.2g稳定剂，继续在上述条件搅拌6小时，加入0.95g组合酶，继续在上述条件搅拌3小时备用；(2)将85g氯化钙加入2000mL水中，升温至55℃，在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌30分钟，加入2g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，冷却至40℃，将冷却至40℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30℃、转速为100转/分钟搅拌20分钟，然后在30℃静置24小时，得到载酶吸附凝胶；所述稳定剂为氧化铁；所述组合酶为漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的混合物，所述漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的质量比为4:1:1。
实施例8
与实施例5基本相同，区别仅在于，在本实施例8中：所述载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7g海藻酸钠加入到350g水中，在30℃、转速为1500转/分钟条件搅拌12小时，加入5g聚谷氨酸、1.2g稳定剂，继续在上述条件搅拌6小时，加入0.95g组合酶，继续在上述条件搅拌3小时备用；(2)将85g氯化钙加入2000mL水中，升温至55℃，在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌30分钟，加入2g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55℃、转速为200转/分钟条件搅拌40分钟，冷却至40℃，将冷却至40℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30℃、转速为100转/分钟搅拌20分钟，然后在30℃静置24小时，得到载酶吸附凝胶；所述稳定剂二氧化硅；所述组合酶为漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的混合物，所述漆酶、酸性蛋白酶、脂肪酶的质量比为4:1:1。
测试例
将本发明的绿色环保型水处理剂进行净化水COD值测试、Pb2+吸附性能测试和茜素红的吸附性能测试，测试结果见表1。
表1：测试结果表
本发明的绿色环保型水处理剂净化效率高、净化速度快，不产生二次污染，适合大规模生产应用，能有效降低生活污水、工业废水的COD值，能有效促进重金属离子的吸附沉淀，降低重金属离子的迁移，对色素染料和其他有机污染物、含油废水都具有良好的吸附、降解效果。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种绿色环保型水处理剂，其特征在于，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺30-50份、聚合硫酸铁15-25份、硫酸亚铁2-6份、聚合氯化铝5-15份、多孔陶瓷粉20-40份、吸附凝胶10-30份、水70-100份。
2.一种绿色环保型水处理剂，其特征在于，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺30-50份、聚合硫酸铁15-25份、硫酸亚铁2-6份、聚合氯化铝5-15份、改性多孔陶瓷粉20-40份、吸附凝胶10-30份、水70-100份。
3.一种绿色环保型水处理剂，其特征在于，包括下述重量份的原料制备而成：
聚丙烯酰胺30-50份、聚合硫酸铁15-25份、硫酸亚铁2-6份、聚合氯化铝5-15份、改性多孔陶瓷粉20-40份、载酶吸附凝胶10-30份、水70-100份。
4.根据权利要求1所述的绿色环保型水处理剂，其特征在于，所述多孔陶瓷粉的制备方法如下：将凹凸棒土、滑石粉、铝矾土、红柱石、氧化铝按质量比为(6-8):(4-6):(2-4):(1-3):1的比例混合，经磨粉机磨粉后过100-300目筛得到粉体，将粉体在55-65℃干燥24-48小时，以3-5℃/分钟的速率升温至1000-1200℃，在1000-1200℃煅烧1-3小时，再以3-5℃/分钟的速率升温至1300-1500℃，在1300-1500℃煅烧3-5小时，自然冷却至室温后经气流粉碎得到D97粒径为50-100微米的多孔陶瓷粉。
5.根据权利要求1或2所述的绿色环保型水处理剂，其特征在于，所述吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7-12g海藻酸钠加入到350-500g水中，在25-30℃、转速为1500-2000转/分钟条件搅拌12-15小时，加入5-8g聚谷氨酸，继续在上述条件搅拌6-10小时备用；(2)将85-100g氯化钙加入2000-2500mL水中，升温至55-60℃，在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌30-50分钟，加入2-5g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-60分钟，冷却至40-45℃，将冷却至40-45℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30-35℃、转速为100-300转/分钟搅拌20-40分钟，然后在30-35℃静置24-48小时，得到吸附凝胶。
6.根据权利要求3所述的绿色环保型水处理剂，其特征在于，所述载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7-12g海藻酸钠加入到350-500g水中，在25-30℃、转速为1500-2000转/分钟条件搅拌12-15小时，加入5-8g聚谷氨酸，继续在上述条件搅拌6-10小时，加入0.95-1.25g组合酶，继续在上述条件搅拌1-4小时备用；(2)将85-100g氯化钙加入2000-2500mL水中，升温至55-60℃，在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌30-50分钟，加入2-5g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-60分钟，冷却至40-45℃，将冷却至40-45℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30-35℃、转速为100-300转/分钟搅拌20-40分钟，然后在30-35℃静置24-48小时，得到载酶吸附凝胶；所述组合酶为漆酶、谷氨酰胺酶、酸性蛋白酶、脂肪酶中两种或两种以上的混合物。
7.根据权利要求3所述的绿色环保型水处理剂，其特征在于，所述载酶吸附凝胶的制备方法如下：(1)将7-12g海藻酸钠加入到350-500g水中，在25-30℃、转速为1500-2000转/分钟条件搅拌12-15小时，加入5-8g聚谷氨酸、1.2-2.8g稳定剂，继续在上述条件搅拌6-10小时，加入0.95-1.25g组合酶，继续在上述条件搅拌1-4小时备用；(2)将85-100g氯化钙加入2000-2500mL水中，升温至55-60℃，在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌30-50分钟，加入2-5g质量分数为50％的戊二醛水溶液，继续在55-60℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-60分钟，冷却至40-45℃，将冷却至40-45℃的物料加入到步骤(1)所得产物中，在30-35℃、转速为100-300转/分钟搅拌20-40分钟，然后在30-35℃静置24-48小时，得到载酶吸附凝胶；所述稳定剂为氧化铁和/或二氧化硅；所述组合酶为漆酶、谷氨酰胺酶、酸性蛋白酶、脂肪酶中两种或两种以上的混合物。
8.根据权利要求1所述的绿色环保型水处理剂的生产工艺，其特征在于，包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65-75℃，加入聚丙烯酰胺，在65-75℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-80分钟，降温至30-35℃，加入吸附凝胶，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌20-50分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌60-120分钟，得到绿色环保水处理剂。
9.根据权利要求2所述的绿色环保型水处理剂的生产工艺，其特征在于，包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、改性多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65-75℃，加入聚丙烯酰胺，在65-75℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-80分钟，降温至30-35℃，加入吸附凝胶，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌20-50分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌60-120分钟，得到绿色环保水处理剂。
10.根据权利要求3所述的绿色环保型水处理剂的生产工艺，其特征在于，包括下述步骤：将聚合硫酸铁、硫酸亚铁、聚合氯化铝、改性多孔陶瓷粉混合均匀，得到混合料A，将水加热至65-75℃，加入聚丙烯酰胺，在65-75℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌40-80分钟，降温至30-35℃，加入载酶吸附凝胶，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌20-50分钟，得到混合料B，向混合料B中加入上述混合料A，在30-35℃、转速为200-500转/分钟条件搅拌60-120分钟，得到绿色环保水处理剂。
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